基于GPRS的遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)研究.pdf

1、根據(jù)現(xiàn)階段國(guó)內(nèi)大部分企業(yè)所存在的設(shè)備種類多但總量少的現(xiàn)狀,以狀態(tài)監(jiān)測(cè)GPRS信息管理系統(tǒng)構(gòu)架為基礎(chǔ),利用集成化設(shè)計(jì)理念,以雙MCU平臺(tái)作為控制核心和運(yùn)算核心,并基于此構(gòu)建監(jiān)測(cè)終端?，F(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)化故障診斷和遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)技術(shù)主要以Internet或Intranet為遠(yuǎn)程通信手段。這樣,監(jiān)測(cè)終端要進(jìn)行遠(yuǎn)程通信就必須通過(guò)網(wǎng)絡(luò)線纜連接網(wǎng)絡(luò)接口。這使得監(jiān)測(cè)終端在環(huán)境復(fù)雜、不宜連線的工業(yè)現(xiàn)場(chǎng)的使用受到了很大的限制和約束。本文基于先進(jìn)的GPRS無(wú)線數(shù)據(jù)傳

2、輸技術(shù),提出了一種GPRS遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè)系統(tǒng),并在其中嵌入級(jí)聯(lián)雙穩(wěn)隨機(jī)共振、包絡(luò)分析、故障預(yù)報(bào)算法,以實(shí)現(xiàn)監(jiān)控中心在脫離網(wǎng)絡(luò)線纜和網(wǎng)絡(luò)接口的情況下對(duì)多臺(tái)機(jī)電設(shè)備的遠(yuǎn)程實(shí)時(shí)監(jiān)控。
　　遠(yuǎn)程監(jiān)測(cè)終端是該監(jiān)測(cè)系統(tǒng)的重要組成部分,擔(dān)負(fù)著現(xiàn)場(chǎng)信號(hào)采集、預(yù)處理、存儲(chǔ)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)通信等工作?；凇癆RM+DSP”雙核平臺(tái),設(shè)計(jì)了一種能夠?qū)Σ蓸有盘?hào)進(jìn)行連續(xù)、實(shí)時(shí)采集的監(jiān)測(cè)終端。以DSP作為信號(hào)采集模塊的控制核心,通過(guò)FPGA對(duì)A/D轉(zhuǎn)換和信號(hào)預(yù)處理進(jìn)

3、行協(xié)調(diào),通過(guò)高速FIFO進(jìn)行數(shù)據(jù)的暫存,以實(shí)現(xiàn)對(duì)采樣信號(hào)的實(shí)時(shí)、連續(xù)、不丟點(diǎn)采集。
　　將GPRS無(wú)線模塊引入機(jī)電設(shè)備遠(yuǎn)程狀態(tài)監(jiān)測(cè),以解決監(jiān)測(cè)終端遠(yuǎn)程無(wú)線通信的問(wèn)題。通過(guò)研究GPRS無(wú)線分組業(yè)務(wù)以及GPRS模塊功能、技術(shù)參數(shù),選取適合于本文的GPRS模塊。并為模塊設(shè)計(jì)外圍接口電路、控制軟件以及GPRS模塊與服務(wù)器之間的通信協(xié)議,以實(shí)現(xiàn)GPRS模塊接入Internet。
　　研究和分析空間磁場(chǎng)、電噪聲、背景噪聲等影響采樣信號(hào)的

4、主要噪聲源?；贛ultisim設(shè)計(jì)并驗(yàn)證根據(jù)信號(hào)頻率調(diào)整截止頻率的程控高通和低通濾波器。以濾除采樣信號(hào)中的直流和低頻緩變?cè)肼曇约案鞣N高頻干擾和噪聲,提高采樣信號(hào)的信噪比,為故障信號(hào)的分析提供高品質(zhì)的原始信號(hào)。研究級(jí)聯(lián)雙穩(wěn)隨機(jī)共振特性,完成算法在系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn),并應(yīng)用于電動(dòng)機(jī)狀態(tài)監(jiān)測(cè)與診斷微弱信號(hào)特征提取。研究包絡(luò)分析特性,完成算法在系統(tǒng)中的實(shí)現(xiàn),并應(yīng)用于軸承故障數(shù)據(jù)特征頻率提取。
　　以某發(fā)電廠磨煤機(jī)的摩擦故障為例,研究了基于離散

5、動(dòng)力系統(tǒng)的非線性混沌控制理論,對(duì)遠(yuǎn)程在線監(jiān)測(cè)獲得的運(yùn)行狀態(tài)振動(dòng)信號(hào)進(jìn)行了故障識(shí)別理論及實(shí)驗(yàn)研究。采用了關(guān)聯(lián)積分的C-C算法,進(jìn)行監(jiān)測(cè)信號(hào)的嵌入維數(shù)與時(shí)間延遲選擇,采用相空間重構(gòu)算法,提取了在線監(jiān)測(cè)故障判定閾值。進(jìn)行了故障預(yù)報(bào)驗(yàn)證實(shí)驗(yàn),實(shí)現(xiàn)了故障設(shè)備的快速準(zhǔn)確預(yù)報(bào)。
　　在機(jī)電設(shè)備管理信息系統(tǒng)中,采樣測(cè)點(diǎn)的準(zhǔn)確性尤為重要,本文基于Ibutton技術(shù)設(shè)計(jì)路徑管理系統(tǒng),以最大限度地避免誤采、漏采現(xiàn)象的發(fā)生。并且制定出監(jiān)測(cè)終端與監(jiān)控中心兩